JP2007250859A - 電子部品の配置構造及び配置方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 樹脂塗布が必要な電子部品と樹脂塗布しない電子部品とを近距離に設けることができるとともに、そのための加工を極めて容易に行うことが可能な電子部品の配置構造及び方法を提供する。
【解決手段】 基板１と、基板１上に半田付けされた第１及び第２の電子部品２，３と、を備える。第１の電子部品２は、樹脂５により基板１上への固定力が補強されるものである一方で、第２の電子部品３は、樹脂５が付着すると電気的特性が劣化するものである。第１の電子部品２側から第２の電子部品３側への樹脂５の流れ込みを防止するために、基板１上における第１の電子部品２と第２の電子部品３との間の位置に半田からなる仕切り４が形成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電子部品の配置構造及び配置方法に関する。

図３は従来の構造を示す図であり、このうち（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面断面図である。

図３に示す電子部品の配置構造１０００は、基板（プリント基板）１と、この基板１上に半田付けにより固定された第１及び第２の電子部品２、３と、を備える。

第１の電子部品２は、樹脂５を塗布後に熱硬化させることにより基板１に対する固定力が補強されている。

他方、第２の電子部品３は、樹脂５が付着すると電気的特性が劣化するため、樹脂５が流れ込まない位置、すなわち、第１の電子部品１からは離間した位置に配置されている。

このように、従来は、基板１上に樹脂塗布が必要な電子部品２と樹脂塗布により電気的特性劣化する電子部品３が混在する場合は、電子部品２へ樹脂塗布した際の流れ出しを予め考慮し、電子部品２と電子部品３の距離を置くことによって電子部品３へ樹脂５が塗布されないよう対策していた。

近年、電子機器の小型化、薄型化が求められており、基板１においては薄型化による応力の増加により樹脂５が必要な電子部品２が増加し、実装電子部品においては高実装密度化による電子部品同士の狭ピッチ化が進んでおり、小型化、薄型化に際しても電子部品の半田付け部の強度確保技術の発明が求められている。

上記に類似する問題に鑑み成された従来技術としては、例えば、特許文献１の技術がある。

特許文献１には、リードフレーム上に保護樹脂塗布のチップと樹脂塗布しない回路基板を有し、保護樹脂の回路基板への流れ込みを防ぐ凸状部を両者間に設置する技術が記載されている。
特開２００５−９３６３５号公報

しかしながら、特許文献１の技術では凸状部はリードフレームの一部からなるものであるため、リードフレームを凸状部を有するように加工する必要があるという問題がある。

本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、樹脂塗布が必要な電子部品と樹脂塗布しない電子部品とを近距離に設けることができるとともに、そのための加工を極めて容易に行うことが可能な電子部品の配置構造及び方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の電子部品の配置構造は、基板と、前記基板上に半田付けされた第１及び第２の電子部品と、を備え、前記第１の電子部品は、樹脂により前記基板上への固定力が補強されるものである一方で、前記第２の電子部品は、前記樹脂が付着すると電気的特性が劣化するものであり、前記第１の電子部品側から前記第２の電子部品側への前記樹脂の流れ込みを防止するために、前記基板上における前記第１の電子部品と第２の電子部品との間の位置に半田からなる仕切りが形成されていることを特徴としている。

本発明の電子機器は、本発明の電子部品の配置構造を備えることを特徴としている。

また、本発明の電子部品の配置方法は、基板上に第１の電子部品を半田付けする第１の過程と、前記基板上に第２の電子部品を半田付けする第２の過程と、前記第１の電子部品側から前記第２の電子部品側への樹脂の流れ込みを防止するために、前記基板上における前記第１の電子部品と第２の電子部品との間の位置に半田からなる仕切りを形成する第３の過程と、前記樹脂により前記基板上への前記第１の電子部品の固定力を補強する第４の過程と、を備えることを特徴としている。

本発明の電子部品の配置方法においては、前記基板上に半田ペーストを前記仕切りの形状に塗布する第６の過程を更に備え、前記第３の過程は、前記第６の過程により前記基板上に塗布された半田ペーストを溶融させ、該半田ペーストの下部を前記基板上に溶着させることにより行い、前記第１及び前記第２の過程は、前記第３の過程により溶融し前記第１及び第２の電子部品の配置領域に流れ出した半田により前記第１及び第２の電子部品を各々の配置領域に半田付けすることにより行うことが好ましい。

本発明によれば、基板上における第１の電子部品と第２の電子部品との間の位置には半田からなる仕切りが形成されているので、第１の電子部品側から第２の電子部品側への樹脂の流れ込みを好適に防止することができる。よって、第１の電子部品と第２の電子部品とを相互に近接した位置に配置すること（電子部品どうしの狭ピッチ化）ができ、電子機器の小型化、薄型化を好適に図ることができる。また、第１及び第２の電子部品の基板への固定にも用いられる半田により仕切りを形成するので、該仕切りの形成を極めて容易に行うことができる。

また、基板上に半田ペーストを仕切りの形状に塗布した後で、該半田ペーストを溶融させ、該半田ペーストの下部を基板上に溶着させることにより仕切りを形成する一方で、その溶融により第１及び第２の電子部品の配置領域に流れ出した半田を用いて第１及び第２の電子部品を各々の配置領域に半田付けすれば、仕切りの形成工程と第１及び第２の電子部品の半田付け工程とを一部重複して並列的に行うことができ、一連の作業に要する時間を短縮することができる。

以下、図面を参照して、本発明に係る実施形態について説明する。

図１は本実施形態に係る電子部品の配置構造１００を示す図であり、このうち（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面断面図である。

図１に示す電子部品の配置構造１００は、基板（プリント基板）１と、この基板１上に半田付けにより固定された第１及び第２の電子部品２、３と、を備える。

基板１が外部からの応力によってたわみ、第１の電子部品２の半田付け部分が破断し電気的特性が劣化する懸念がある。

このため、第１の電子部品２は、樹脂５を塗布後に熱硬化させることにより基板１に対する固定力が補強されている。

すなわち、図１に示す電子部品の配置構造１００を有する電子機器（図示略）は、例えば、携帯している際の落下時や、ボタンがついている機器の場合のボタン押下時に、基板１に応力が加わり、第１の電子部品２の半田付け部が破断する懸念があるため、第１の電子部品２には樹脂５による強度対策が必要である。

対して、第２の電子部品３は、第１の電子部品２側から流れ出した樹脂５が付着すると電気的特性が劣化してしまうものである。具体的には、第２の電子部品３としては、例えば、樹脂５により接続不良を起こすコネクタ、樹脂によりインダクタ値が変化してしまうコイルが挙げられる。

このように、基板１上には、樹脂塗布が必要な第１の電子部品２と樹脂塗布により電気的特性が劣化する第２の電子部品３とが搭載されている。

そこで、本実施形態では、第１の電子部品２と第２の電子部品３との間に半田からなる仕切り４を予め設けることにより、第１の電子部品２側から第２の電子部品３側への樹脂５の流れ出しを防止し、必要な箇所へのみ樹脂５を塗布することを可能とする。

なお、以上のような配置構造１００を備える電子機器の一例としては、例えば、携帯電話機或いはその他の携帯端末装置が挙げられるが、その他の電子機器にも同様に適用可能である。

次に、図２を参照して、基板１上に仕切り４を形成し、電子部品２，３を固定する一連の工程を説明する。

先ず、図２（ａ）に示すように、基板１上に半田ペースト６を仕切り４の形状に塗布する。すなわち、図２の紙面の手前側から奥側に向けて延在するように、半田ペースト６を塗布する。

なお、第１及び第２の電子部品２，３は、例えば、予め、基板１上における各々の配置位置２ａ、３ａに配置されている。

次に、図２（ｂ）に示すように、半田ペースト６を加熱により溶融させ、該半田ペースト６の下部を基板上１に溶着させることにより、基板１上に仕切り４を形成する。なお、仕切り４の高さは、例えば、０．１ｍｍ程度である。

また、このように半田ペースト６を溶融させることにより、図２（ｂ）に示すように、半田ペースト１の一部は第１の電子部品２の配置領域２ａ並びに第２の電子部品３の配置領域３ａにも流れ出して、第１及び第２の電子部品２，３と基板１との隙間に回り込む。これにより、第１及び第２の電子部品２，３が基板１上に半田付けされる。

このように、仕切り４の半田は第１及び第２の電子部品２、３を基板１上に固定する半田と共通の半田ペーストが元であり、一度に基板１上に塗ることができるので、一連の工程が極めて簡便となる。

次に、図１に示すように、第１の電子部品２に対して、強度対策用の樹脂５を塗布する。この樹脂５は、例えば、常温では流動性が高く、加熱により硬化する熱硬化樹脂である。

ここで、第１の電子部品２としては、実装面積が小さく、電子機器の小型化に有利な部品形状であるＣＳＰ（Ｃｈｉｐ Ｓｃａｌｅ Ｐａｃｋａｇｅ）が使われることが多く、このＣＳＰは部品下面が半田付け箇所となっているため、部品下にも樹脂５が回るよう塗布する樹脂５は流動性の高いものが使われる。

第１の電子部品２の高さは、一般的には約１．０ｍｍ程度であるため第１の電子部品２に塗布される樹脂５の高さは例えば０．５ｍｍ以下である。

第１の電子部品２に塗布した樹脂５は流れ出すが、仕切り４により樹脂５の流れが止まり、第２の電子部品３には樹脂５が付着しないので、第２の電子部品３の電気的特性劣化は発生しない。

その後、樹脂５を加熱することにより硬化させる。

なお、樹脂５が熱硬化する温度は、例えば、１３０℃程度であるのに対し、半田ペースト６の融点は、例えば、２６０℃程度である。すなわち、樹脂５が熱硬化する温度は、半田ペースト６の融点よりも低い。

以上のような実施形態によれば、電子機器の小型化、薄型化を図れる。すなわち、樹脂５の塗布が必要な第１の電子部品２と樹脂５の塗布により電気的特性が劣化する第２の電子部品が近接する場合は、従来は予め樹脂５の流れ出しを考慮し、電子部品２，３同士の距離を離さなければならなかったが、電子部品２，３の間に半田からなる仕切り４を設けることにより、電気的特性劣化の懸念がある電子部品３側に樹脂５が流れ出すことなく、電子部品２，３同士を近接して配置することができるので、電子機器の小型化、薄型化を図れる。

また、第１及び第２の電子部品２，３の基板１への固定にも用いられる半田により仕切り４を形成するので、該仕切り４の形成を極めて容易に行うことができる。

具体的には、例えば、基板１上に半田ペースト６を仕切り４の形状に塗布した後で、該半田ペースト６を溶融させ、該半田ペースト６の下部を基板１上に溶着させることにより仕切り４を形成する一方で、その溶融により第１及び第２の電子部品２，３の配置領域２ａ、３ａに流れ出した半田を用いて第１及び第２の電子部品２，３を各々の配置領域２ａ、３ａに半田付けすることにより、仕切り４の形成工程と第１及び第２の電子部品２，３の半田付け工程とを一部重複して並列的に行うことができ、一連の作業に要する時間を短縮することができる。

なお、上記の各実施形態では、簡単のため、基板１上に配置される第１の電子部品２、第２の電子部品３がそれぞれ１つずつである例を説明したが、第１及び第２の電子部品２，３の数は任意である。

また、仕切り４が直線状である例を説明したが、仕切り４の形状は任意である。例えば、第１の電子部品２の周囲四方にそれぞれ第２の電子部品３が配置されるような場合には、仕切り４を矩形枠状に或いは円形状など、第１の電子部品２を包囲するように形成することが好ましい。つまり、第１の電子部品２と、この第１の電子部品２に近接する第２の電子部品３との位置関係に応じて、適宜に仕切り４の形状を設定すると良い。

実施形態に係る電子部品の配置構造を示す図である。 基板上に仕切りを形成し、電子部品を固定する一連の工程を説明するための正面断面図である。 従来の電子部品の配置構造を示す図である。

符号の説明

１ 基板
２ 第１の電子部品
３ 第２の電子部品
４ 仕切り
５ 樹脂
６ 半田ペースト

Claims (4)

1. 基板と、
   前記基板上に半田付けされた第１及び第２の電子部品と、
   を備え、
   前記第１の電子部品は、樹脂により前記基板上への固定力が補強されるものである一方で、
   前記第２の電子部品は、前記樹脂が付着すると電気的特性が劣化するものであり、
   前記第１の電子部品側から前記第２の電子部品側への前記樹脂の流れ込みを防止するために、前記基板上における前記第１の電子部品と第２の電子部品との間の位置に半田からなる仕切りが形成されていることを特徴とする電子部品の配置構造。
2. 請求項１に記載の電子部品の配置構造を備えることを特徴とする電子機器。
3. 基板上に第１の電子部品を半田付けする第１の過程と、
   前記基板上に第２の電子部品を半田付けする第２の過程と、
   前記第１の電子部品側から前記第２の電子部品側への樹脂の流れ込みを防止するために、前記基板上における前記第１の電子部品と第２の電子部品との間の位置に半田からなる仕切りを形成する第３の過程と、
   前記樹脂により前記基板上への前記第１の電子部品の固定力を補強する第４の過程と、
   を備えることを特徴とする電子部品の配置方法。
4. 前記基板上に半田ペーストを前記仕切りの形状に塗布する第６の過程を更に備え、
   前記第３の過程は、前記第６の過程により前記基板上に塗布された半田ペーストを溶融させ、該半田ペーストの下部を前記基板上に溶着させることにより行い、
   前記第１及び前記第２の過程は、前記第３の過程により溶融し前記第１及び第２の電子部品の配置領域に流れ出した半田により前記第１及び第２の電子部品を各々の配置領域に半田付けすることにより行うことを特徴とする請求項３に記載の電子部品の配置方法。

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